Работа теплообменника
Особенности устройств с теплообменниками
Сегодня создано людьми множество бытовых устройств, работа которых основывается на принципе теплообмена. Скажем, такие агрегаты, как отопительные печи, разнообразные газовые котлы, холодильные установки, различные системы кондиционирования и другие устройства, функционируют благодаря такому свойству жидкостей, как температурный обмен. Для практического применения этого физического свойства теплоносителей в вышеперечисленных агрегатах присутствует такой элемент конструкции, как теплообменник.
Типы теплообменных элементов
Если рассматривать устройство и принцип работы теплообменников, то их можно разделить на:
- первичный, в котором поступающая при сгорании топлива тепловая энергия передается непосредственно теплоносителю;
- вторичный, посредством которого энергия тепла от одной жидкости передается другому теплоносителю;
- совмещенный либо битермический, благодаря которому осуществляется двойная передача тепла сгорающего топлива теплоносителю и воде, циркулирующей в системе ГВС.
Особенности конструкции теплообменных элементов
При изготовлении первичного теплообменника труба гнется в одной плоскости до получения формы змеевика. Для изготовления этого теплообменного элемента применяют теплопроводные материалы, имеющие хорошую устойчивость к коррозии – медь, нержавеющую сталь и др. На трубе присутствует оребрение. По эффективности принцип работы теплообменника зависит от размеров ребер и протяженности трубы. Внешняя загрязненность этой теплообменной детали и отложение солей внутри трубы ухудшают производительность агрегата, что рекомендуется учитывать при профилактическом обслуживании.
Множество тонких параллельных пластин и трубы, соединенные в единый блок, являются теплообменником вторичным. Нередко такой элемент применяют в системе ГВС – здесь работа теплообменника основана на отличной теплопроводности материала пластин. Даже при наличии немалой скорости потока теплоносителя эффективность устройства достигается благодаря немалой площади теплоотдачи совместно с прекрасной теплопроводностью пластин. У данного вида теплообменного элемента практически не присутствует отложение солей.
Биметрический теплообменник обладает конструкцией, позволяющей одновременно циркулировать внутри его двух теплоносителей. Например, такое устройство позволяет обеспечивать функционирование системы отопления и одновременно подавать горячую воду в систему ГВС. При монтаже такой системы появляется возможность уменьшить количество распределительных элементов, результатом чего будет удешевление конструкции.